太阳能电池业积极开发替代材料 期盼摆脱对硅晶依赖

来源:发布时间:2008-10-10 15:18:59

   太阳能电池制造商为了避免过度依赖硅晶材料,争相开发其它材料的高功率电池,以免硅晶出现供应问题或价格持续上涨可能带来的冲击。


   日本石油经销商Showa Shell Sekiyu KK (昭和壳牌石油)今年7月宣布投入1000亿日元(9.43亿美元),兴建CIGS薄膜太阳能电池大规模量产工厂,预计2011年上线后,年产能可达1 GW(10亿瓦)。


   如此一来,昭和壳牌不仅名列Sharp Corp.(夏普)等太阳能主要制造商之林,并计划拿下全球市场的10%。


   传统上主流太阳能电池制造商,都以硅晶作为主原料,例如Sharp和Kyocera Corp.(京瓷)的旗舰产品皆如此。但产业也开始担心供应短缺或成本上涨问题,尤其是半导体产业也使用的硅晶,2年来价格已上扬20%。


   油价节节升高,全球太阳能市场版图快速扩大,要取得领先必须推出转换电力功率与传统硅晶电池相当、但价格更低的产品。


   许多较晚投入太阳能产业的企业,都努力开发其它材料,它们或因为取得便利、或因为生产线兴建成本较低而较省钱,价格可达硅晶太阳能电池的1/3-1/4。


   例如CIS(铜铟化合物)便是一个好例子。除了昭和壳牌以外,汽车大厂Honda Motor Co.(本田)去年也着手推动这类电池商业量产计划。


   日本产业技术综合研究所(AIST)成功将CIS薄膜电池的电能转换功率提高至15.9%,不仅创全球纪录,也较其它公司生产的CIS电池功率多出4-5个百分点。


   另外,染料敏化太阳能电池(DSSC)也是另一个选项。这种用透明胶膜包起来的染料,遇光时可释出电力。这种技术虽然20年前就开始研发,但直到今年才受到瞩目。


   由日本横滨桐荫大学研究小组和Showa Denko KK (昭和电工)及Fujimori Kogyo Co. (藤森工业)成立的合资公司Peccell Technologies Inc.,便计划最快在今年内量产DSSC太阳能电池。


   其它如Dai Nippon Printing Co. (大日本印刷)、电子大厂Sony Corp、Sharp和Fujikura Ltd. (藤仓)等公司,也纷纷加速研发,让生产的太阳能电池获得充分利用。


   DSSC太阳能电池的电能转换率虽然仅4%-5%,不及硅晶电池功率的一半,但优点多多。例如它可以像墨水一般印制,成本也有潜力降至硅晶电池的1/5。此外,它还能制成像纸张一般薄,也可以是透明的,每1平方公尺面积仅800克轻。


   而美国的太阳能制造商,也努力抢占全球市场,大量生产非硅晶原料的CdTe(镉碲)薄膜太阳能电池,这种材质成本比硅晶少20%-30%。日本化学大厂MitsubishiChemical Holdings Corp. (三菱化学),也埋头加紧研发有机薄膜太阳能电池。


   不过传统的硅晶电池制造商,也起身反击。Sharp便计划于2009年度全方位量产薄膜太阳能电池,其中硅晶材料比例将仅为传统硅晶电池的1/100。


   全球最大锂电池制造商Sanyo Electric Co.(三洋电机)也公布计划,将于2010年开始大量生产薄膜电池。而Mitsubishi Heavy Industries Ltd. (三菱重工业)去年10月,也开始生产公司研发成功的微晶硅(microcrystalline silicon)薄膜太阳能电池。


   (编辑:xiaoyao)

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